專利名稱：砂帶磨削機車電機換向器表面工藝及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用砂帶磨削內燃機車和電力機車牽引電動機換向器表面加工工藝及裝置，該裝置還可做為一種機具裝在車床或刨床上加工軸類及大平面的金屬或非金屬工件。
在本發明做出之前我國對于內燃、電力機車牽引電動機換向器的表面加工通常是采用車削加工方法，由于換向器表面材質的加工工藝性差，用普通車刀切削加工，表面粗糙度達不到檢修規程的要求，為使電機換向器表面加工達到規定的要求，一些生產廠家采用金剛石車刀精加工，這種加工方法的優點是換向器表面的粗糙度可達到規定要求，但其缺點是，金剛石車刀價格昂貴，加工過程中車刀容易損壞，而且必須到專業廠磨修，很不方便，操作技術要求高，用車削加工的換向器表面留有連續螺旋狀切削痕跡，容易產生環火和燒壞電機的事故，影響行車安全，用砂帶磨削加工是提高換向器表質量的一種理想方法，但現有的砂帶磨削機不能有效地控制砂帶的串動，不適于用來加工磨削象機車牽引電機換向器這種有臺階的軸狀工件。
為了克服現有技術的上述缺點，本發明提供了一種帶有自動張緊和調偏機構的砂帶磨削裝置及工藝，能有效地控制砂帶串動，成功地應用于機車牽引電機換向器表面的加工。
本發明所述的砂帶磨削裝置由自動張緊和調偏機構、電機、接觸輪、砂帶、聯接夾座和密封吸塵罩等部分組成。


圖1為該砂帶磨削裝置主視圖，圖2為該砂帶磨削裝置俯視圖，圖3為圖2中A-A放大部分。圖中標注1-手柄，2-集塵室，3-從動輪，4-倒順開關，5-吸塵口，6-吸塵室，7-接觸輪，8-接塵槽，9-聯接夾座，10-軸，11-電機，12-密封吸塵罩，13-環形砂帶，14-支承桿，15-旋轉套，16-套管;17-彈簧，18-聯接軸。
下面結合附圖敘述該砂帶磨削裝置的結構和連接關系。
1、自動張緊和調偏機構，起自動張緊砂帶，防止砂帶跑偏作用，它的從動輪3(張緊輪)是中間凸起的鼓形輪，通過軸10連接在支承桿14外端的方軸上，彈簧17套在支承桿14的芯軸上，并一同裝在套管16中，旋轉套15外端方孔與支承桿14的方軸配合，套在套管16上，在套管16的環形溝槽中，用固定螺釘限制旋轉套15與套管16的軸向移動;手柄1通過其下端螺紋連接在旋轉套15上，并將旋轉套15緊定在套管16上;套管16通過聯接軸18焊接在聯接夾座9上，以上部件均為金屬部件。
2、電機部分電機11通過鍵與接觸輪7聯為一體，并用螺栓將其固定在聯接夾座9上，電機11的啟動和轉向由倒順開關4控制。接觸輪7采用金屬骨架外襯硫化橡膠。
3、砂帶部分，環形砂帶13繞在接觸輪7和從動輪3上，隨接觸輪7轉動而旋轉。砂帶上的砂粒以180-240粒度的棕剛玉材質為宜。
4、密封吸塵罩12由接塵槽8，集塵室2，吸塵室6，吸塵口5組成，用薄鐵板制作，通過螺栓與電機連為一體，倒順開關4連接在吸塵罩的后端，接塵槽8與集塵室2里的粉塵通過吸塵口5和軟管收集到吸塵器中。
實施說明將該裝置的聯接夾座9夾在普通車床的夾刀架上，調正并夾牢;并在刀架的另一側面夾上一把硬質合金車刀;打開吸塵罩的封門，抽掉接塵槽，用手向里推壓支承桿14，使彈簧17壓縮。將環形砂帶13繞在接觸輪7和從動輪3上，松開支承桿14，使其在彈簧力的作用下帶動從動輪3張緊砂帶關好封門，插上接塵槽8，然后旋轉機床夾刀架，使車刀對著換向器表面，先粗車表面，關閉機床，旋轉夾刀架，使砂帶對著換向器表面，在砂帶未與工件表面接觸的情況下，啟動該裝置的電機，使砂帶由接觸輪7帶動向接塵槽8方向旋轉，砂帶線速度為25-28米/秒，同時擺動手柄1帶動從動輪3擺動，調整砂帶在接觸輪7上的軸向位置，使砂帶的邊緣與接觸輪7的邊緣對齊，擰緊手柄，將砂帶位置固定;啟動吸塵器同時啟動機床，使工件反轉，其速度為0.45-1.2米/秒范圍內，橫向進給在砂帶接觸到工件表面后，其磨削深度控制在0.01-0.05毫米/轉以下，往復磨削一遍后退出砂帶，完成加工，經檢測換向器表面輪廓的算術平均偏差值(即Ra值)可達到0.93微米，增加磨削的次數偏差值可相應減小。
與現有技術相比較本發明的優點是結構簡單，體積小，重量輕，調整砂帶迅速準確，操作方便易于掌握，加工質量高，成本低，用本工藝和裝置加工牽引電機換向器表面，不僅粗糙度達到國家規定的要求，而且在換向器表面留有不連續，無規則的線狀切削痕跡，有利于碳粒附著，在機車動行中換向器表面容易形成均勻穩定的碳膜，從而改善了換向條件，減小磨損，延長電機的使用壽命和維修周期，保證了鐵路運輸安全。
權利要求
1.本發明涉及機車牽引電機換向器表面磨削工藝及裝置，該磨削裝置由電機11通過鍵與接觸輪7聯為一體，用螺栓固定在聯接夾座9上，環形砂帶13繞在接觸輪7和從動輪3上，以及密封吸塵罩等部件組成，其特征是a、它有一個起自動張緊砂帶和防止砂帶跑偏的張緊調偏機構，它的從動輪3是中間凸起的鼓形輪，通過軸10連接在支承桿14的外端方軸上，彈簧17套在支承桿14的芯軸上，并一同裝在套管16中，旋轉套15的外端方孔與支承桿14的方軸配合套在套管16上，在套管16的環形溝槽中有一個用于限制旋轉套15套管16的軸向移動的定位螺釘；手柄1通過其下端螺紋連接在旋轉套15上，將旋轉套15緊定在套管16上，套管16通過聯接軸18焊接在聯接夾座9上；b、環形砂帶13繞在接觸輪7和從動輪3上，砂帶上的砂粒以180-240粒度的棕剛玉材質為宜；c、密封吸塵罩由接塵槽8、集塵室2、吸塵室6、和吸塵口5組成，用薄鐵板制作，通過螺栓與電機11連為一體，倒順開關4連接在吸塵罩后端。
2.本發明所述的砂帶磨削工藝是先用硬質合車刀對換向器粗車表面，其特征是，把該砂帶磨削裝置夾在普通車床的刀架上，使砂帶對著經過粗車后的換向器表面，啟動電機11，這時環形砂帶13由接觸輪7帶動，向接塵槽8的方向旋轉，砂帶線速度為25-28米/秒，同時擺動手柄1帶動從動輪3擺動，調整砂帶在接觸輪的軸向位置，使砂帶邊緣與接觸輪7的邊緣對齊，擰緊手柄1將砂帶位置固定;啟動吸塵器，同時啟動車床，使工件反轉，其速度在0.45-1.2米/秒范圍內;橫向進給在砂帶接觸到工件表面后，其磨削深度控制在0.01-0.05毫米范圍內;啟動縱向進給，進給量在0.81毫米/轉以下，往復磨削一遍后，結束加工，如果工件表面粗糙度因粗車刀痕太深仍達不到要求，可再次往復磨削一遍。
全文摘要
用砂帶磨削機車牽引電機換向器表面的裝置由起著自動張緊和防止砂帶跑偏的調偏機構、電機、接觸輪，從動輪，繞在兩上輪上的環形砂帶、聯接夾座及密封防塵罩組成，其加工工藝是先用硬質合金車刀對換向器粗車表面，再把該砂帶磨削裝置裝在車床刀架上，使砂帶對著換向器表面，啟動電機，砂帶由接觸輪帶動向接塵槽方向旋轉，砂帶線速度為25-28米/秒，磨削開始后橫向進給，磨削深度控制在0.01-0.05毫米范圍內，縱向進給量控制在0.81毫米/轉以下，往復磨削一遍，退出砂帶，結束加工。
文檔編號B24B21/02GK1039989SQ89105070
公開日1990年2月28日 申請日期1989年4月27日 優先權日1989年4月27日
發明者鄒相瑞, 孔憲堯 申請人:沈陽鐵路局科學技術研究所